衛(wèi)星射頻設備遠程控制監(jiān)測系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)
2.1 遠程控制監(jiān)測系統(tǒng)的硬件組成
作為連接衛(wèi)星射頻單元的硬件,設計了綜合管理服務器,要求接口標準、轉(zhuǎn)接可靠性能高等要求,也是整個系統(tǒng)設備的核心。它分為硬件和軟件兩大部分,硬件要運算速度高、能全天候進行工作,不但要有較多的串口連接,還要有RS 485有連接,同時對溫度、環(huán)境的要求要高,因此在硬件上采用了工業(yè)級別的計算設備進行計算和處理,利用板卡的串口、網(wǎng)口進行設計,通過該硬件實現(xiàn)與衛(wèi)星射頻單元的有效連接。
遠程控制監(jiān)測系統(tǒng)的硬件結構圖如圖2所示。
整個裝置以工控機為主處理平臺,該平臺的CPU為IXP-422 266 MHz,8個獨立的串口端口,同時可以提供2個網(wǎng)口端口,USB端口,提供標準的RJ45端口來連接用戶,標準的接口和各衛(wèi)星射頻單元通信系統(tǒng)提供的標準串口相連接;電源功耗只有12 W,具有防雷電擊、適應環(huán)境在工業(yè)級別,硬件系統(tǒng)工作穩(wěn)定可靠;為了能對8個串口進行不斷的數(shù)據(jù)掃描的讀取,該裝置工作時,首先檢測處理芯片組每100 ms檢測所有串口接口的狀態(tài),將所需功率、增益、溫度等主要參數(shù)進行讀取,其次當需要其他參數(shù)設置時采取中斷的方式進行。目前該裝置可以提供8路標準的RS 232串口,可以方便地實現(xiàn)對衛(wèi)星射頻設備的連接,同時該系統(tǒng)提供了較大的容量升級空間,根據(jù)衛(wèi)星站業(yè)務量大小進行必要的升級和擴容。
2.2 遠程控制監(jiān)測系統(tǒng)的軟件設計
硬件是連接衛(wèi)星射頻單元設備和遠程計算機終端的有效方式,是整個系統(tǒng)的骨架,軟件又是整個系統(tǒng)的核心和靈魂,根據(jù)整個系統(tǒng)的設計要求,衛(wèi)星射頻遠程控制與管理系統(tǒng)軟件分為兩大部分:
(1)通過綜合管理服務器所提供的內(nèi)建嵌入式Linux系統(tǒng)來編程實現(xiàn)硬件綜合服務器與衛(wèi)星區(qū)域站設備之間的連接。該軟件通過分析和解讀實現(xiàn)對不同射頻設備的數(shù)據(jù)讀取、發(fā)送等任務,對溫度、增益、頻率、功率等常用的參數(shù)進行100 ms輪詢,對其他要設置的參數(shù)進行中斷方式查詢和發(fā)送,最后通過寫入FLASH程序?qū)崿F(xiàn)硬件設備和衛(wèi)星射頻單元的有效連接和穩(wěn)定運行。
(2)以Delphi 7.O為開發(fā)平臺,通過多線程的方式實現(xiàn)網(wǎng)絡TCP/IP協(xié)議到RS232標準串口之間的可靠轉(zhuǎn)換和有效通信。通過該軟件編程從而在用戶端和遠端提供良好的監(jiān)測和控制界面,方便用戶在遠端實現(xiàn)對衛(wèi)星設備的遙測和管理;同時為了能有效且美觀地顯示設備的增益、溫度、功率等指標,還利用Delphi 7.0軟件的類功能,包含了LED顯示類,從而使得遠端操作界面更加美觀和直觀。主程序通過簡化編程,調(diào)用各模塊和驅(qū)動函數(shù),結構簡單,可靠性高。其次改變軟件內(nèi)容,可以方便地增加該裝置的其他功能,可擴充性強。
衛(wèi)星射頻設備遠程控制與監(jiān)測控制界面如圖3所示。
3 結語
給出了一種遠程控制和監(jiān)測衛(wèi)星射頻單元的整個設計和實現(xiàn)過程。通過設計綜合服務器完成衛(wèi)星各種遠程控制端口到TCP/IP的有效轉(zhuǎn)接,通過Delphi軟件實現(xiàn)了遠程控制和監(jiān)測射頻參數(shù)的控制平臺,該系統(tǒng)將目前人工巡視射頻單元的傳統(tǒng)模式轉(zhuǎn)換為計算機自動和遠程控制,同時提供了必要的告警信息方便用戶使用,減少了設備對人體的微波輻射,大大提高了衛(wèi)星區(qū)域站對射頻單元設備的控制和管理效率,成功地解決了只能靠人工方式進行設備巡視的這個突出弊端,同時也為衛(wèi)星通信地球站提供了一個有效的值勤監(jiān)控終端,充分發(fā)揮了衛(wèi)星通信的優(yōu)勢和作用,使用前景廣闊。
本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/156896.htm
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